2003 年度実績報告書

走査型局所プローブ電流の微小ホール効果検出による超微細磁区構造の観測

研究課題

研究課題/領域番号	15360160
研究機関	東京工業大学
研究代表者	中川茂樹東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (60180246)
キーワード	強磁性膜Hall効果 / 異常Hall効果 / 垂直磁気記録媒体 / 走査型プローブ顕微鏡 / 異方性分散 / 磁化状態 / 磁化過程
研究概要	磁性薄膜を利用した高密度垂直磁気記録媒体や磁気ランダムアクセスメモリに使用される磁性薄膜試料内部の磁気異方性分散の評価手法を確立するために、電流磁気効果のひとつである強磁性膜Hall効果を利用して異方性分散を評価することが目的である.垂直磁気異方性を持つ極薄膜内に電流を印加し,面内ホール電圧の考え方を応用して異方性分散を評価する目的で電流プローブユニットが装備された走査型プローブ顕微鏡を購入した.評価の初期段階としては被測定試料の表面状態や内部の磁気状態を表すいわゆる磁区構造の評価を行った.また強磁性Hall効果を用いて記録層磁化と裏打ち軟磁性層の磁化との分離評価も実現した.垂直磁気記録媒体の記録層としてはCoCr合金系やCo/Pd多層膜系の薄膜,そして裏打ち軟磁性膜としてFeCoBやNiFeの薄膜を走査型プローブ顕微鏡(JSPM-5200,JEOL製)を用いて評価した.AFM(原子間力顕微鏡)モード(ノンコンタクト)を試料の表面状態例えば表面粗さ,粒子サイズの評価に用いた.様々な膜厚の試料について評価した中で3nm程度と極薄いNiFe薄膜に関してはその不連続性も観測することができた.また,磁区サイズやその構造を調べるためにMFM(磁気力顕微鏡)モード(ノンコンタクト)により測定した試料の磁化状態が強磁性Hall効果で観測された磁化過程と整合する結果を得ることができた.SPMの走査速度,走査領域,カンチレバーの加振電圧などを調整することによりAFMやMFM像も同時に観察することに成功した.今後は評価用のプローブ電流を用い,試料とのコンタクト状態で垂直磁化膜における垂直磁気異方性の分散などの評価を予定している.

研究成果

(12件)

すべてその他

すべて文献書誌 (12件)

[文献書誌] Shigeki Nakagawa, Keisuke Mizuno, Masahiko Naoe: "Low temperature deposition of c-axis oriented Sr-ferrite thin films prepared by facing targets sputtering with mixture gas of Ar and Kr"J.Appl.Phys.. 93・10. 8170-8172 (2003)
[文献書誌] Sarbanoo Das, Sok-hyun Kong, Shigeki Nakagawa: "Evaluation of magnetic interactions in a double-layered perpendicular magnetic recording media using ferromagnetic Hall effects"J.Appl.Phys.. 93・10. 6772-6774 (2003)
[文献書誌] S.H.Kong, T.Okamoto, K.Mizuno, S.Nakagawa: "Oxide seedlayer with low surface energy to attain fine grains in magnetic layer"J.Appl.Phys.. 93・10. 6781-6783 (2003)
[文献書誌] Sarbanoo Das, Hironori Yoshikawa, Shigeki Nakagawa: "Simultaneous detection of perpendicular and in-plane magnetization component in a [Co/Pd]n perpendicular magnetic recording media"J.Appl.Phys.. 93・10. 8098-8100 (2003)
[文献書誌] S.H.Kong, T.Okamoto, S.Nakagawa: "Improvement of soft magnetic properties of Fe-Co-B underlayer with large saturation magnetization by Ni-Fe-O seedlayers"J.Appl.Phys.. 93・10. 6778-6780 (2003)
[文献書誌] S.H.Kong, T.Okamoto, S.Nakagawa: "Fe-Co-B/Ni-Fe soft magnetic underlayer with high saturation magnetization for perpendicular magnetic recording media"IEEE Trans.Magn.. 39・5. 2285-2287 (2003)
[文献書誌] Sarbanoo Das, Hironori Yoshikawa, Shigeki Nakagawa: "Evaluation of magnetic interaction in [Co/Pd]n multilayered thin film for perpendicular magnetic recording media under the tilted magnetic field"IEEE Trans.Magn.. 39・5. 2717-2719 (2003)
[文献書誌] S.H.Kong, T.Okamoto, S.Nakagawa: "Soft magnetic underlayer with multilayer structure for perpendicular magnetic recording media"IEEE Trans.Magn.. 39・5. 2338-2340 (2003)
[文献書誌] Sarbanoo Das, 吉川裕紀, 中川茂樹: "強磁性ホール効果による[Co/Pd]n多層膜の磁性粒子間相互作用評価"日本応用磁気学会誌. 27・4. 220-223 (2003)
[文献書誌] 吉川裕紀, 孔碩賢, 中川茂樹: "Co/Pd多層膜の膜厚方向特性分布の評価"日本応用磁気学会誌. 27・4. 215-219 (2003)
[文献書誌] 神木太朗, 斎藤俊介, 孔碩賢, 中川茂樹: "反応性スパッタ法によるMn-Znフェライト軟磁性層の特性改善"粉体および粉末冶金. 50・20. 143-148 (2003)
[文献書誌] 水野啓介, 中川茂樹: "ArとKr混合ガススパッタによるSrフェライト薄膜の作製"粉体および粉末冶金. 50・20. 154-158 (2003)

2003 年度 実績報告書

走査型局所プローブ電流の微小ホール効果検出による超微細磁区構造の観測

研究代表者

中川 茂樹 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (60180246)

研究成果

[文献書誌] Shigeki Nakagawa, Keisuke Mizuno, Masahiko Naoe: "Low temperature deposition of c-axis oriented Sr-ferrite thin films prepared by facing targets sputtering with mixture gas of Ar and Kr"J.Appl.Phys.. 93・10. 8170-8172 (2003)

[文献書誌] Sarbanoo Das, Sok-hyun Kong, Shigeki Nakagawa: "Evaluation of magnetic interactions in a double-layered perpendicular magnetic recording media using ferromagnetic Hall effects"J.Appl.Phys.. 93・10. 6772-6774 (2003)

[文献書誌] S.H.Kong, T.Okamoto, K.Mizuno, S.Nakagawa: "Oxide seedlayer with low surface energy to attain fine grains in magnetic layer"J.Appl.Phys.. 93・10. 6781-6783 (2003)

[文献書誌] Sarbanoo Das, Hironori Yoshikawa, Shigeki Nakagawa: "Simultaneous detection of perpendicular and in-plane magnetization component in a [Co/Pd]n perpendicular magnetic recording media"J.Appl.Phys.. 93・10. 8098-8100 (2003)

[文献書誌] S.H.Kong, T.Okamoto, S.Nakagawa: "Improvement of soft magnetic properties of Fe-Co-B underlayer with large saturation magnetization by Ni-Fe-O seedlayers"J.Appl.Phys.. 93・10. 6778-6780 (2003)

[文献書誌] S.H.Kong, T.Okamoto, S.Nakagawa: "Fe-Co-B/Ni-Fe soft magnetic underlayer with high saturation magnetization for perpendicular magnetic recording media"IEEE Trans.Magn.. 39・5. 2285-2287 (2003)

[文献書誌] Sarbanoo Das, Hironori Yoshikawa, Shigeki Nakagawa: "Evaluation of magnetic interaction in [Co/Pd]n multilayered thin film for perpendicular magnetic recording media under the tilted magnetic field"IEEE Trans.Magn.. 39・5. 2717-2719 (2003)

[文献書誌] S.H.Kong, T.Okamoto, S.Nakagawa: "Soft magnetic underlayer with multilayer structure for perpendicular magnetic recording media"IEEE Trans.Magn.. 39・5. 2338-2340 (2003)

[文献書誌] Sarbanoo Das, 吉川 裕紀, 中川 茂樹: "強磁性ホール効果による[Co/Pd]n多層膜の磁性粒子間相互作用評価"日本応用磁気学会誌. 27・4. 220-223 (2003)

[文献書誌] 吉川 裕紀, 孔 碩賢, 中川 茂樹: "Co/Pd多層膜の膜厚方向特性分布の評価"日本応用磁気学会誌. 27・4. 215-219 (2003)

[文献書誌] 神木 太朗, 斎藤 俊介, 孔 碩賢, 中川 茂樹: "反応性スパッタ法によるMn-Znフェライト軟磁性層の特性改善"粉体および粉末冶金. 50・20. 143-148 (2003)

[文献書誌] 水野 啓介, 中川 茂樹: "ArとKr混合ガススパッタによるSrフェライト薄膜の作製"粉体および粉末冶金. 50・20. 154-158 (2003)

2003 年度実績報告書

中川茂樹東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (60180246)

[文献書誌] Sarbanoo Das, 吉川裕紀, 中川茂樹: "強磁性ホール効果による[Co/Pd]n多層膜の磁性粒子間相互作用評価"日本応用磁気学会誌. 27・4. 220-223 (2003)

[文献書誌] 吉川裕紀, 孔碩賢, 中川茂樹: "Co/Pd多層膜の膜厚方向特性分布の評価"日本応用磁気学会誌. 27・4. 215-219 (2003)

[文献書誌] 神木太朗, 斎藤俊介, 孔碩賢, 中川茂樹: "反応性スパッタ法によるMn-Znフェライト軟磁性層の特性改善"粉体および粉末冶金. 50・20. 143-148 (2003)

[文献書誌] 水野啓介, 中川茂樹: "ArとKr混合ガススパッタによるSrフェライト薄膜の作製"粉体および粉末冶金. 50・20. 154-158 (2003)